[發明專利]一種中醫穴位定位裝置及方法

有效

• 申請號: 201110280650.2
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102499879A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 譚永紅;諸葛俊貴;董瑞麗
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: A61H39/02
• 分類號: A61H39/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

1.一種中醫穴位定位裝置，其特征在于，包括一信號發生器，用于產生連續正弦信號、三角波序列信號、幅值指數衰減正弦信號、三角波序列信號、變頻率的正弦信號或者變頻率三角波序列信號，信號幅值不大于3伏；

還包括用于與人體皮膚接觸的銀電極以及用于信號模數轉換的A/D模塊和用于數據采集的嵌入式微處理器；

銀電極與所述信號發生器相連，在人體十二經脈中的所要定位的穴位所在的一條經脈上順經絡“氣”的走向，選擇“氣”的上游端穴位作為銀電極作電刺激的刺激點，將經絡下游端穴位作為接地點；

在所需定位的穴位及附近選取多個測量點接入A/D模塊，當銀電極在刺激點作電刺激時，嵌入式微處理器的CPU從A/D模塊獲取測量點的響應電壓信號數據；

CPU對該響應電壓信號數據采用小波包分解技術進行特征提取，進而判定測量點是否為所要的穴位。

2.如權利要求1所述的中醫穴位定位裝置，其特征在于，所述的CPU對該響應電壓信號數據采用小波包分解技術進行特征提取，包括以下步驟：

A1，將一次測量中的某個穴位點采集的信號和該穴位點邊上的非穴位點采集的信號設為f(t)，用小波包進行3層分解，為第j層上第i個小波包系數，G、H是小波分解濾波器，令

p01(t)=f(t)---(1)]]>

則

pj2i-1(t)=ΣkH(k-2t)pj-1i(t)---(2)]]>

pj2i(t)=ΣkG(k-2t)pj-1i(t)---(3)]]>

A2，按以下公式重構第3層每個節點系數，

pji(t)=2[Σkh(t-2k)pj+12i-1(t)]]>

+Σkg(t-2k)pj+12i(t)]---(4)]]>

式中j＝J-1，J-2…，1，0；i＝2j，2j-1，…2，1；J＝log2N；h、g為重構濾波器，它們分別與尺度函數和小波函數有關；

A3，計算第3層各個節點小波包系數的范數，

N3i=||p3i(t)||2---(5);]]>

A4，將得到的穴位點和該穴位點邊上的非穴位點的對應節點系數的范數求平方距離，

Ni=||N3i-N^3i||2---(6);]]>

A5，選取N_i(i＝1…8)最大的兩個對應的節點作為特征節點；

A6，按照A1至A5步驟采用小波包db1對所測人體經絡上的穴位及穴邊上的非穴位點的信號進行叉數為2深度為3的一維分解(采用Shannon熵)，然后對信號的第3層各系數進行重構，再計算各重構系數的方差，從中選取方差最大的兩個系數作為特征向量；

A7，將所獲得的特征向量輸入到支持向量機SVM進行分類器訓練和測試，具體實現的方法為：

B1，隨機抽取特征節點上的一半系數的作為訓練數據，剩下的另一半為測試數據；

B2，用訓練數據訓練SVM分類器，測試數據對訓練好的分類器進行測試，設x_i，i＝1，…，l為一組輸入的訓練樣本，y_i∈{+1，-1}為對應期望輸出，選擇合適的核函數K(x_i，x)＝Φ(x_i)·Φ(x)及核函數對應的參數，在約束條件0≤α_i≤C(i＝1，…，l)下求解方程

W(α)=Σi=1lαi-12Σi,j=1lαiαjyiyjk(xi,x)---(7)]]>

的最大值，得到最優的再計算

W*=Σi=1lαi*yiΦ(xi)---(8)]]>

得到最優偏置b^*，從而得到最優分類超平面

(w^*)^TΦ(x)＝0????????????(9)

最后對于輸入樣本x，通過計算

f(x)=sgn{Σi=1lyiαi*k(xi,x)+b*}---(10)]]>

確定x屬于哪一類，由此確定經絡穴位與非穴位點。